JPH02283414A - 射出成形用金型およびそれを用いた射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は射出成形用金型およびそれを用いた射出成形方
法、特に、キャビティ内面に、予め、絵付されたフィル
ム等を密着させたまま成形材料を充填する、いわゆる射
出同時絵付は等を行う射出成形用金型およびそれを用い
た射出成形方法に関する。

〔従来の技術〕

２種以上の材質からなる成形品の中には、第１０図およ
び第１１図に示されるようにフィルムを金型キャビティ
内面に予め密着させた状態で樹脂等を射出成形し、射出
された樹脂３０ａとフィルム９とを融合一体止させたも
のかある。

このものは、■フィルムに予め図柄等を印刷しておけば
容易に絵（（Ｉか可能になる■フィルムをアルミニウム
箔等のバリア性を持たせたものにしておくと、バリア性
に極めて優れる樹脂成形品が容易に得られる等の優れた
特徴を有するため、年々その需要は増大している。

このようなフィルム一体成形タイプの成形品を成形する
ための金型構造の一例が第９図に示される。以下、成形
材料として樹脂を例にとって説明する。

この図において、成形金型］はキャビティ３０の一部を
形成する凸部５０を有する雄型１５と、キャビティ３０
の一部を形成する凹部６０を有する雌型２とを備えてい
る。

そして、雄型１５は成形材料の導入路、すなわちスプー
ル５、ランナ６．６、ゲート７．７を有している。

一方、雌型２の凹部６０の中央部には、成形品の開口部
Ｅ（第１０図および第１１図）を形成するための開口部
形成用凸部４０が設けられている。

このような成形金型１を用いてフィルム−構成形タイプ
の樹脂成形品を成形する方法は、通常、以下のとおりで
ある。

すなわち、まず最初に、フィルム９を加熱、真空成形す
る常用手段にて、フィルム９を雌型２のキャビティ内面
に密着させる。その後、雌型２を雄型１５に移動、型締
めし、しかる後、キャビティ３０に溶融樹脂を射出充填
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の金型構造では以下の問題があ
る。

すなわち、この方法では必ず、雌型２のキャビティ内面
にフィルムを密着させておき、雄型］５の方から成形材
料を射出充填しなけらばならない。

こうしないとフィルムが邪魔をし、樹脂がキャビティ内
に流れないからである。

そのため、第９図に示されるように■ランナ等が長くな
り樹脂のロスが多く、製品コストが高くなる。■ランナ
等が長くなり金型製作が困難となり、金型コストが高く
なる等の問題がある。

本発明は、上記実情に鑑みて、創案されたちのであり、
その目的は、射出樹脂のロスが極めて少なく、金型製作
が容易であり、しかも成形品に開口部を設ける場合に容
易に形成できる射出成形金型およびそれを用いた射出成
形方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために本発明は、キャビティ内に予
めフィルムを密着させたまま成形材料を充填する射出成
形用金型において、キャビティの一部を形成する凹部を
有する雌型と、キャビティの一部を形成する凸部を有す
る雄型とを備え、前記雌型は成形材料の導入路および係
合凸部を備え、前記雄型は先端面に係合凹部を備え、こ
れらの係合凹部と係合凸部とを当接せしめ、予め雌型の
内面に密着されたフィルムを切断し、この切断部を通し
てキャビティ内面に成形材料を充填させるように構成す
る。

または、上記射出成形用金型を用い、型開きした状態で
、予め、フィルムを雌型のキャビティ内面に密着させた
後、型締めをおこない係合凹部と係合凸部とを当接せし
め、予め収納されたフィルムを切断し、しかる後、この
切＃ｒ箇所を通して成形材料をキャビティ内に充填する
ように構成する。

また、本発明は、キャビティ内に予めフィルムを密着さ
せたまま成形材料を充填する射出成形用金型において、
キャビティの一部を形成する凹部を有する雌型と、キャ
ビティの一部を形成する凸部を有する雄型と、該雌型内
を挿通可能な射出ノズルとを備え、前記射出ノズルは加
熱機構を備え、予め雌型の内面に密着されたフィルムを
加熱された射出ノズルの先端に当接することにより溶融
切断し、この切断部を通してキャビティ内面に成形材料
を充填させるように構成する。

または、上記射出成形用金型を用いて、型開きした状態
で、予め、フィルムを雌型のキャビティ内面に密着させ
た後、型締めをおこない、しかる後、加熱された射出ノ
ズルをキャビティ方向に前進させて、予め収納されたフ
ィルムを溶融切断し、この切断箇所を通して成形材料を
キャビティ内に充填するように構成する。

〔作用〕

本発明は、予め、雌型のキャビティ内面にフィルムを密
着させておき、このフィルムの一部を型締め時または型
締め後に切断し、しかる後、この切断箇所を通して溶融
樹脂等の成形材料をキャビティ内に充填する。

それゆえ、射出成形原料のロスを極めて少なくすること
ができ、しかも金型製作が容易になり、さらには成形品
に開口部を設ける場合、その開口部が成形と同時に形成
できる等の効果を奏する。

〔実施例〕

本発明の射出成形用金型の第１実施例を、第１図乃至第
４図を参照しつつ説明する。

第１図において、本発明の射出成形用金型１は、キャビ
ティの一部を形成する、例えば略直方体状の凹部８を有
する雌型２と、キャビティの一部を形成する、例えば略
直方体状の凸部１６を有する雄型１５とを備えている。

このような金型１の雌型２の凹部８の略中央部には、成
形品の開口部Ｅ（第１０図および第１１図）を形成する
ための係合凸部１ｏを備えている。

さらに、この雌型２には成形材料の導入路が形成されて
いる。すなわち、雌型２のキャビティ側と反対方向には
図示しない射出成形機のノズル先端が当接する半円切欠
部４が設けられ、この半円切欠部４から樹脂の通り路で
あるスプール５、ランナ６、ゲート７．７がキャビティ
３０へと連通している（第４図）。なお、この場合、ゲ
ート７゜７は係合凸部１０の側面部に設けられており、
この位置は、後述するフィルム切断部ならびに充填され
る成形樹脂層の厚さ等によって適宜決定される。これに
ついては後述する。

一方、対向する雄型１５の凸部１６の略中央部には、前
記係合凸部１０の外面と当接するように係合凹部１８が
設けられ、この係合凹部１８の先端外周端１８ａは、予
めキャビティ内に収納されたフィルム９をカットする切
り刃の役Ｌ１を果たすようになっている。

このような本発明の射出成形用金型１を用い、フィルム
一体成形タイプの成形品を成形する方法について第２図
乃至第４図を参照しつつ説明する。

第２図に示されるように、パーティングラインから型開
きされた雌型２と、雄−型１５との間の空間部にフィル
ム９をセットシ、フィルム９を図示しない加熱手段で加
熱し、このものを、雌型２のパーティング面に押し伺け
つつ真空成形し、雌型２のキャビティ内面に密着させる
（第３図）。雌型２には、真空吸引用の細孔が複数個設
けられているが、図面上は省略しである。

その後、雄型１５を雌型２方向に移動、型締めする。こ
の際、係合凹部１８の先端外周端］、　８　ａは、係合
凸部１０の側面と当接し、先端外周端１８ａの部分でフ
ィルム９は切断され、この切断箇所からスプル５、ラン
ナ６、ゲート７．７を経由し、射出溶融樹脂が流入する
。

この場合、ゲー１−７は第４図に示されるようにキャビ
ティ３０の成形品肉厚の上部位置に設定することが好ま
しい。これにより、溶融樹脂はフィルム９の切り取り部
を通してキャビティ３ｏ内へ円滑かつ確実に充填される
。

このようにしてキャビティ３０内に充填された溶融樹脂
３’Ｏａは金型内で固化し成形品となり、このものは、
雄型１５が後退し型開きされた後、図示しないノックア
ウトピン、ノックアウトプレト等によって雄型１５から
離型される。

なお、本発明では雌型２に穿設された成形Ｈ料の導入路
（スプール５、ランナ６等）の周辺に、各種ヒータを内
臓させたいわゆるホットランナ方式を採用することが好
ましい。この場合には、真空成形時の真空もれの防止、
成形品にノズル部の樹脂が硬化した突起ができない等の
優れた特性を有し、さらには材料費の低減等を図ること
ができる。

本発明の金型を用いて射出成形品に図柄等の絵付けをお
こなう場合、上述のごとく、予め、絵（＝１けされたフ
ィルムと注入・充填する樹脂とをキャビティ内に収納さ
せて一体成形する方法の他、体成形された転写用基材フ
ィルムを引き剥がし、フィルムに予め絵付けされた図柄
を射出樹脂成形品側に転写させる方法でもよい。

なお、第４図に示されるように成形品として、不必要な
フィルム部分は雄型１５と雌型２との当接でトリミング
（図面の（イ）の部分）できるようにしておくことが好
ましい。

次に、本発明の他の第２実施例を、第５図および第６図
を参照しつつ説明する。

第５図は、雌型２のキャビテイ３０内面にフィルム９を
密着させ、型締めした断面図を示している。　この状態
でフィルムの開口部Ｅの外周部に相当する部分９ａは、
雄型１５の係合凹部１８の先端部によって切断されてい
る。

この図において、上記第１図乃至第４図に示される第１
実施例の金型構造と異なる点は以下のとおりである。

すなわち、雄型１５の係合凹部１８は型締めしたときに
、図示のごとくスペースＳを形成し、このスペースＳの
側面部から雄型１５の凸部１６の先端平坦部にかけてト
ンネル状のゲート７ａ。

７ａが穿設されている。一方、雌型２のスプール５は係
合凸部１０の先端平面に向けて穿設されている。スペー
スＳは一種の樹脂溜めの機能を果たしており、このスペ
ースＳは材料の節約の観点からできるだけ小さくするこ
とが好ましい。

このような第２実施例の動作を第５図および第６図をも
とに説明する。第５図に示されるようにフィルム９を真
空成形し、予めキャビテイ３０内面（固定側）に密着さ
せた後、型締めする。このとき係合凸部］０と係合凹部
１８の接合、特に係合凹部１８の先端外周端１８　ａに
より、フィルム９は切断される。これによりフィルム９
の本体からフィルム切り取り片９ａが切り離される。

次いで、溶融樹脂がキャビティ３０内に射出充填される
。この際、第６図に示されるようにフィルム切り取り片
９ａは樹脂圧によってスペースＳの上方に押し上げられ
、溶融樹脂はトンネル状のゲート５ａ、５ａを通ってキ
ャビティ内に充填される。

その後、上記第１実施例と同様な方法で、樹脂成形品の
離型が行われる。

このような第２実施例の場合には、キャビティに射出さ
れる溶融樹脂かフィルムを上から押さえながら流れるの
で、フィルムの皺が防止でき、金型の形状へよく適合す
るものとなる。

次に、本発明の他の第３実施例を第７図および第８図を
参照しつつ説明する。

第７図は雌型２のキャビティ内面にフィルムを密着させ
、型締めする前の断面図を示している。

この図において雌型２の略中央部には、外部からキャビ
ティにむけてノズル挿入口２２が穿設されており、この
挿入口２２の中には射出ノズル２５が図示しない駆動機
構により、キャビティ内まで出入り可能になっている。

この射出ノズル２５の内孔２５ａは、例えば、成形機に
連通しており、内孔２５ａ内に溶融樹脂が流通するよう
になっている。

さらに、この射出ノズル２５には、図示しないヒータ等
の加熱機構が設置されており、通常、樹脂フィルムを溶
融できる温度まて昇温可能になっている。

そして、第８図に示されるように、型締めした後、射出
ノズル２５を、キャビティ３０内に向けて前進させ、予
め、キャビティ３０内（＃型側）に密着されたフィルム
９と当接させつつ、さらに前進させることにより、フィ
ルム９を溶融切断する。

しかる後、この切断箇所を通して、成形材料をキャビテ
ィ３０内に充填する（矢印（ロ））。

この場合には、フィルム９は、通常、樹脂フィルムが対
象となる。

〔発明の効果〕

本発明は、キャビティの一部を形成する凹部を有する雌
型と、キャビティの一部を形成する凸部を有する雄型と
を備え、前記雌型は成形材料の導入路および係合凸部を
備え、前記雄型は先端面に係合凹部を備え、これらの係
合凹部と係合凸部とを当接せしめ、予め雌型の内面に密
着されたフィルムを切断し、この切断部を通してキャビ
ティ内面に成形材料を充填させるように構成、ないしは
、キャビティの一部を形成する凹部を有する雌型と、キ
ャビティの一部を形成する凸部を有する雄型と、該雌型
内を挿通可能な射出ノズルとを備え、前記射出ノズルは
加熱機構を備え、予め雌型の内面に密着されたフィルム
を加熱された射出ノズルの先端に当接することにより溶
融切断し、この切断部を通してキャビティ内面に成形材
料を充填させるように構成しているので、射出成形原料
のロスを極めて少なくすることができ、しかも金型製作
が容易になり、さらには成形品に開口部を設ける場合、
その開口部が成形と同時に形成できる等の効果を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の射出成形用金型の型開きした状態を示
す断面図、第２図乃至第４図は、それぞれ本発明の射出
成形用金型を用いて射出成形する場合の動作説明図、第
５図および第６図ならびに第７図および第８図は、それ
ぞれ本発明の他の射出成形用金型の実施例を示す断面図
、第９図は従来の射出成形用金型の断面図、第１０図お
よび第１１図は、それぞれ成形品の概略斜視図およびＸ
　Ｉ−Ｘ　Ｉ線断面矢視図を示す。 １・・・射出成形用金型、２・・・雌型、５・・スプー
ル、６・・・ランナ、７・・・ゲート、７　ａ　、　　
７　ａ・・・トンネル状のゲート、８・・・凹部、９・
・・フィルム、９ａ・・フィルム切り取り片、１０・・
・係合凸部、１５・・雄型、１６・・・凸部、１８・・
・係合凹部、２５・・・射出ノズル、３０・・・キャビ
ティ、Ｅ・・開口部。 出願人代理人　　石　　川　　泰　　男ヘ 鴫 ＼

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、キャビティ内に予めフィルムを密着させたまま成形
   材料を充填する射出成形用金型において、 キャビティの一部を形成する凹部を有する雌型と、キャ
   ビティの一部を形成する凸部を有する雄型とを備え、 前記雌型は成形材料の導入路および係合凸部を備え、前
   記雄型は先端面に係合凹部を備え、これらの係合凹部と
   係合凸部とを当接せしめ、予め雌型の内面に密着された
   フィルムを切断し、この切断部を通してキャビティ内面
   に成形材料を充填させることを特徴とする射出成形用金
   型。 ２、キャビティ内に予めフィルムを密着させキャビティ
   の一部を形成する凹部を有する雌型と、キャビティの一
   部を形成する凸部を有する雄型と、該雌型内を挿通可能
   な射出ノズルとを備え、前記射出ノズルは加熱機構を備
   え、予め雌型の内面に密着されたフィルムを加熱された
   射出ノズルの先端に当接することにより溶融切断し、こ
   の切断部を通してキャビティ内面に成形材料を充填させ
   ることを特徴とする射出成形用金型。 ３、請求項１の射出成形用金型を用い、型開きした状態
   で、予め、フィルムを雌型のキャビティ内面に密着させ
   た後、型締めをおこない係合凹部と係合凸部とを当接せ
   しめ、予め収納されたフィルムを切断し、しかる後、こ
   の切断箇所を通して成形材料をキャビティ内に充填する
   ことを特徴とする射出成形方法。 ４、請求項２の射出成形用金型を用い、型開きした状態
   で、予め、フィルムを雌型のキャビティ内面に密着させ
   た後、型締めをおこない、しかる後、加熱された射出ノ
   ズルをキャビティ方向に前進させて、予め収納されたフ
   ィルムを溶融切断し、この切断箇所を通して成形材料を
   キャビティ内に充填することを特徴とする射出成形方法
   。